第五章 听觉ç³&raqu

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Unformatted text preview: 第五章 听觉系统与听觉特性 1. 听觉系统 一个完整的语言通信系统总是涉及到说和听两个方面。对语音信号的产生与其表征 的分析只有与它的感知过程联系起来,才能更好地解决问题。 通常认为,如果我们对人的听觉系统处理信号的过程了解得越好,我们就越能更好 地设计一个能够真正理解语音及语意的系统。 1.1. 耳的结构: 人耳是由外耳、中耳与内耳三个部分构成的。 图 5-1 人耳的结构图 1 1.1.1. 外耳 (Outer ear) : 外耳是由耳翼 ( 耳廓 ) ,外耳道和鼓膜组成。 成年人的外耳道长约 2.7cm ,直径约 0.7cm 。外耳道封闭时,最低的共振频率约为 3060Hz, 是在语音的频率范围之内。由于外耳道的共振效应,会使声音得到 10dB 的放大。 鼓膜呈顶端向内的锥体状,厚度约为 0.1mm ,面积约为 ,在日常的谈话声 作用下,鼓膜位移为 。 2 69 mm cm 8 10 − 一般认为外耳在对声音感知中的作用为:一是对声源的定位,二是对声音的放大。 除了外耳道的共振可导致声音的放大之外,头的衍射效应也会增加鼓膜处的声压,总共 可以使声音得到约 20dB 的放大。 2 1.1.2. 中耳: 中耳的总容量约为 ,内含由三块听小骨构成的链,即锤骨,砧骨 (zhen1) 及镫 骨。 3 2 cm 其中锤骨与鼓膜相接触,镫骨则与内耳的前庭窗 (Oval window) 相接触。 中耳的作用:一是进行声阻抗的变幻,即将中耳两端的声阻抗匹配起来。另一个是 保护内耳。在一定的声强度范围内,听小骨实现声音的线性传递,而在特强声时,听小 骨实现非线性传递。 1.1.3. 内耳 内耳 (Inner ear) 的主要构成部分是耳蜗 (Cochlea) 。它是听觉的受纳器,把声音通过机 械变换产生神经发放信号。 耳蜗长约 3.5cm ,最宽处约 0.32cm ,呈螺旋状盘绕 2.5~2.75 圈。它是一根密闭的管 子,内部充满了淋巴液。 耳蜗由三个分隔的部分组成的。 3 ( 1 )鼓阶: 靠近耳蜗外轮廓的部分称为鼓阶。鼓阶与中耳的交界处有一个面积为 的窗,称为鼓窗 2 2 mm 2 ( 2 )前庭阶:靠近耳蜗内轮廓的部分称为前庭阶。鼓阶和前庭阶这两个部分在耳蜗的 顶端即蜗孔处是相通的。前庭阶与中耳的镫骨通过前庭窗(卵圆窗)相接触,该窗的面 积约为 。 3 mm ( 3 )中阶:处在鼓阶和前庭阶之间的部分称为中阶,又称为耳蜗管。中阶的底膜称为 基底膜。基底膜上有柯蒂氏器官,它是重要的声音传感装置。 4 1.2. 基底膜 基底膜上的柯蒂氏器官是由耳蜗覆膜、外毛细胞及内毛细胞构成。...
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This note was uploaded on 12/10/2009 for the course EE EE380 taught by Professor Xixiao during the Spring '08 term at Tsinghua University.

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